Нанокомпозиты помогут в лечении раковых заболеваний
Нанокомпозитные структуры, основанные на сквалене и содержащие магнетитовые нанокристаллы, по мнению ученых из Франции, Италии и Испании, могут быть весьма эффективны для доставки лекарственных средств в организм при лечении раковых опухолей. Параллельно с лечением, частицы могут использоваться также для отображения опухоли при помощи магнитно-резонансных методик.
Достаточно быстро раковые опухоли становятся одной из основных причин гибели жителей индустриальных стран. Но вместе с развитием опасности, появляются и лекарственные средства, позволяющие с ней бороться. К сожалению, до сих пор существенной проблемой является доставка терапевтических доз лекарственных препаратов к пораженным областям. Препараты слишком быстро усваиваются телом, не достигая нужной области; иногда это чревато лишь пустой тратой ценного лекарства, а иногда – даже вредно для организма.
Нанотехнологии являются весьма многообещающим способом доставки лекарственных препаратов в зараженные области. Однако на данный момент прогрессу в данной области мешает достаточно малая «полезная нагрузка» лекарства, которую может нести каждая наночастица. На практике лекарственный препарат может «занимать» не более 10% веса «несущей» частицы. Это значит, что количество лекарства, которое можно транспортировать, вряд ли окажется больше того, что можно перенести внутрь опухоли обычными методами. Другая проблема заключается в том, что лекарственный препарат, введенный в тело в капсулах, может лишиться оболочки еще до того момента, как капсула достигнет пораженной области. Это может привести к серьезным побочным эффектам.
По мнению совместной группы ученых из Франции, Италии и Испании (из Universidad de Granada и Universita degli Studi di Torino), помочь здесь могут наночастицы с магнитным ядром. Перемещением этих наночастиц, очевидно, можно управлять при помощи приложения внешнего магнитного поля.
В своих экспериментах, подробные результаты которых опубликованы в журнале ACS Nano, ученые использовали наночастицы, «начиненные» препаратом, известным как squalenoyl gemcitabine (SQgem). Они растворяли лекарство в небольшом количестве этанола, а затем добавляли полученную смесь в водную суспензию, содержащую наночастицы железа. В результате взаимодействия компонент, нанокомпозиты собираются самостоятельно. После испарения этанола, лекарственный препарат готов для перемещения в тела подопытных мышей.
Нанокомпозитная структура из наночастицы и молекул лекарства оказывается чувствительна к воздействию внешнего магнитного поля, благодаря присутствию ядра из оксида железа. Дополнительное преимущество такого транспорта лекарственных препаратов заключается в том, что те же самые частицы могут использоваться для отображения опухоли при помощи методики магнитно-резонансной томографии одновременно с доставкой лекарства. Ученые экспериментировали и с другими лекарственными препаратами на основе squalenoyl, как и с другими разновидностями магнитно-резонансных исследований.
Как отмечают сами исследователи, они добились успеха в совмещении двух полезных функций в одном наноустройстве, открыв научному миру дверь к целому комплексу возможных методов. Команда считает, что предложенная техника могла бы использоваться для лечения в том числе и твердых опухолей, которые не могут быть легко удалены из-за сложного расположения. В ближайшем будущем ученые планируют провести масштабные исследования вреда, который могут нанести магнитные наночастицы человеческому организму.
